变电运维工作中红外测温技术的应用探讨

发表时间:2021/3/26   来源:《科学与技术》2021年1月   作者:温亮亮
[导读] 近年来,随着我国经济的快速发展,电力公司也开始注重提升电力资源供应质量,
        温亮亮
        国网宁夏电力有限公司检修公司   宁夏回族自治区银川市  750001
        摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,电力公司也开始注重提升电力资源供应质量,并且极力运营维护电力系统稳定性。但实际上,电力系统的运行会受到诸多因素干扰,或者会出现线路老化情况,又或者是出现电力发热问题,这些问题引发电力安全事故,对人们的生命安全产生隐患。红外测温技术是电力系统运营维护期间所使用的可以用于检测线路及设备的技术,本文通过介绍该种技术原理,阐述了其在变电运维工作中的具体应用。
        关键词:变电运维;红外测温技术;应用
        引言
        红外热像仪具有普查效率高、检测灵敏可靠、不停电、安全性好等优点,可以清楚地显示故障部位和故障的严重程度,能够进行设备缺陷热分布场的分析,比传统的预防性试验更能有效地检测出与运行电压、负荷电流有关的设备缺陷。目前,电力系统都在由计划检修向状态检修过渡,红外诊断技术可以为状态检修提供有利的科学依据。随着电力工业的高速发展和普及,应用红外成像技术已经成为电力企业科技进步的必然需求。
        1红外测温技术的原理
        红外测温技术主要是对热辐射进行采集和吸收,并且将热辐射存储起来,在特定的时间限制内将存储的热辐射转化为图像信号,该种图像信号将呈现在检测人员面前,促使检测人员清楚的了解到设备或线路的热辐射情况。而此时检测人员将会对设备信息进行判断,了解图像信号的温度情况和物体信息情况,完成设备的检测工作。
        事实上,在对电力系统进行变电运维过程中,红外测温技术能够充分发挥出不同的作用,其具体体现在下述几个方面:①实现导流回路。在对回路触头故障过程中,将探测仪器与触头接触,此时接触部位的电子如果出现持续增大的情况,就可以判定该点位置存在异常,进而对回路进行故障定位。②电力系统当中线路或者是设备都会受到绝缘物质的影响,而如果绝缘物质发生恶性变化,那么其对线路或设备的影响就会不断扩大。而通过红外测温设备来对检测对象进行测量,能够了解设备的温度变化,并以此来判断设备的绝缘情况是否处于正常状态。③红外测温技术也可以被作用于变压器故障的检测方面。如果电力系统当中的变压器设备出现短路或者是漏磁故障,该故障会促使设备出现局部涡流的情况,此时红外测温技术能够了解设备故障状态下所释放出来的热量情况,进而为运维人员提供设备维护的有效依据。④红外测温技术能够作用到氧化锌避雷器上,在设备出现故障的情况下,此时的设备区域范围内电压将会处于失衡状态,进而引发电流泄漏问题。通过该种技术进行检测能够快速寻找故障点位置,并且制定出对应的维护检修方案。
        2红外测温技术的优点
        此技术可针对常规运作着的电力配件展开检测,在断定情况下还能检测设施。其识别的依据是变电配件展现出的变化温度,不必实际碰触,便可测定各个时期的温度转变,保证准确操控。装备单独运行,不需要配置其余的监测装备,不依赖协助讯号,其自身就具备着专门的此种辐射装备,实时测定结果。伴随电网已有的范围延伸,使用测温难以满足已有的测量水平。红外测温技术是一种新兴的作业手段,其针对范围中的诸多电网,能一同展开检测。将测定完的变电问题设置成正确图像,化简其余作业。伴随计算机利用率的提升,诸多行业均无法缺少此技术的撑持。红外技术结合了原始的图像鉴别,日后数值处置。针对收集结果,检查变电轨迹中的困难,有助于日后防范。自原始的状态监督,转变成随时状态下的管控维系。红外测温测温技术管理现场范围的全部设施,利用具体性的维修措施,保证设施顺利运作。其提高了之前的准确性质,增加运维范畴。


        3红外测温技术的应用
        3.1在隔离开关发热故障检测中的应用
        隔离开关是较为常见的变电设备,直接暴露在空气中,在长时间与空气接触中容易发生氧化,且经过长期频繁使用,隔离开关会受到一定的磨损,形成电阻,且随着电阻的增大,隔离开关发热现象越明显,严重影响了变电运行的安全性。红外测温技术能够对隔离开关运行状况进行准确检测。例如在某220kV变电站隔离开关过热故障处理案例中,变电站日常巡视进行定期红外测温,运行人员发现隔离开关A相温度异常,通过测温图谱比较分析发现:A相最高温度为110℃,B、C相温度为54℃,环境温度为32℃,其中动静触头结合处温度最高,初步可判断为触头接触不良引发的发热故障。通过停电检修,发现触头表面氧化情况十分严重,导致触头电阻增大,进而引发隔离开关发热。对此情况,应及时清理触头锈蚀部分,严重时进行更换,通过红外测温复测,设备恢复正常运行。
        3.2红外测温技术对变电运维工作质效提升
        在进行设备的运维检修期间,通常都会遵从五通运维理念,主要是通过无人值班的方式和单表记录运维信息的方式来进行设备运维管理。将红外测温技术运用到运维工作中。
        运维工作安排时将围绕着设备开展,做好设备的巡视工作,并通过红外测温技术对设备进行带电检测,完成设备的维护以及定期轮换。而一个操作班将负责对10~20个变电站进行运维管理,并且依据变电站本身的等级和重要程度来设置不同的运维任务,做好运维指标设计,从而展开周期性运维工作。如果运维任务中有特殊的情况,则需要填写具体的设备信息,并直接派发到对应的运维人员手中。在该种运维管理模式下,红外测温技术起到了很好的基础支持作用,不仅变电运维工作质量能够有所提升,其工作效率也会明显提升。
        3.3在高压套管故障诊断中的应用
        高压套管受材质、结构、工艺以及外界环境等因素,在负荷电流和瞬间短路电流的影响下,容易造成高压套管故障,进而引发电力事故。为提高供电系统的安全性,需对套管进行预防性试验,但是在预防性试验中必须停运主设备,不仅会降低设备运行的可靠性,还会因为受设备运行方式的限制不能及时对套管进行预防性试验。随着红外测温技术的广泛应用,可以有效解决预防性试验存在的问题,实现带电检测,提高工作效率。例如在某220kV变电站,运行人员在对变电设备的巡检、红外测温工作中,发现2号主变B相本体高压套管顶部油位计指示位置明显低于其他主变本体,立即对2号主变高压套管进行红外成像测温,发现上端部位出现明显温升断层,上层温度为20℃,下层温度为24℃,温差为4℃。通过停电利用红外测温技术对2号主变高压三相套管的温度值进行测试,发现A、C相套管温度正常,而B相套管温度出现明显断层现象,断层在套管1/2处,且下部温度高于上部温度4℃,根据B相套管温度断层位置且套管外部不存在漏油问题,判断该套管内部存在渗油现象。为此,将B相套管拆卸,发现套管内有几处裂纹,且裂纹处有油不断渗出。通过更换套管内部结构,提高套管的质量。
        结语
        通过分析红外测温技术可知,该技术具有一定的约束性,不能对所有的电网设备先线路进行故障检测。例如在对变电站的变压器设备进行红外测温处理时,由于变压器的内部油会在变压器循环过程中形成一个内部热场,此时红外测温技术则无法准确的判断出变压器的具体温度变化值,进而使得最终的设备温度检测数据失去了真实性与准确性。因此在对变压器故障排除时,需要技术人员选择最佳的测试检测技术,确保变压器测试工作开展的安全性与可靠性。
参考文献
[1]孙怡,王烨.用红外热像仪与红外测温仪诊断电气设备故障的对比研究[J].红外,2015(8):28-33.
[2]陈定辉.论红外测温技术在变电运行中的应用[J].电力建设,2014(23):91-92.
[3]郑勇强.变电运维中红外测温技术的应用研究[J].科学与信息化,2019(23).
       
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